Korlátlan számú osztódásra, önmegújulásra képes, nem specializálódott sejtek, amelyek aszimmetrikus osztódás révén önmagukhoz hasonló sejteket képeznek, és emellett elkötelezett utódsejteket is létrehoznak.
A fogantatás után a petevezetékben a méh felé vándorló és osztódó, majd ott beágyazódó magzatkezdemény még „mindenre-képes” (totipotens) sejtekből áll. A magzati fejlődés 15. napján kezdődik meg e sejtek specializálódása idegsejtekké, agysejtekké, izomsejtekké, bőrsejtekké, stb. Mindezek csak úgy érhetők el, hogy a mintegy 2 méter hosszú DNS-makromolekulán belül lévő 3,2 milliárd nukleotid közül e speciális feladatokra felkészülő sejtekben más DNS-szakaszok lépnek működésbe.
A magzati fejlődést követően megmarad néhány ilyen „mindenre képes” sejt, ezeket szöveti őssejtnek (hemopoetikus) nevezzük, melyek születéskor a köldökzsinórvérből kinyerhetőek. Kétféle őssejtet különböztetünk meg: embrionális és felnőtt őssejtek. A felnőtt és az embrionális őssejtek nagyon hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek, ám a felnőtt őssejteket nehezebb a csontvelőből elkülöníteni.
Hogyan zajlik a folyamat?
Ha egy szerv nem működik optimálisan vagy valamilyen módon sérülést szenved és sejtpótlásra van szüksége, akkor a csontvelő jelet kap, és az információt felismerve kibocsájtja az őssejteket. Az őssejtek a véráramon keresztül, egy speciális hírvivő anyag segítségével jutnak el a jelet küldő területre. Amikor a célterületre érkeznek, be kell jutniuk a szervbe. Ezután osztódni kezdenek -sejtenként 1000-6000 másolat készül-, majd a szövet megfelelő sejtjeivé válnak. A vérben átlagosan 2,4 darab őssejtet számlálhatunk mikroliterenként, ez 5 liter vérre vetítve 12 millió őssejtet jelent, azonban 25-30 éves korunk után ez a szám fokozatosan csökken.
A csökkenő őssejt szám viszont már nem tud megfelelő regenerációt eredményezni, ennek köszönhetően az öregedéssel együtt a szervek működése is romlik. A csontvelői és szöveti őssejtek alkotják tehát a szervezet természetes megújulási szisztémáját. Kimutatható, hogy -kortól függetlenül- minél több az őssejt a szervezetben, annál jobb lehet az egészségi állapot.